ما هو الثقب الأسود؟

في الفضاء وحيث تكون الجاذبية عالية جداً يوجد ما يسمى بمنطقة الثقب الأسود، هذه المنطقة تكون قادرة على سحب الضوء ولا يمكن رؤيتها، وإنّما تساعد التلسكوبات الفضائية وبعض الأدوات الخاصة في العثور عليها، كما يمكن من خلالها ملاحظة تصرّفات النجوم القريبة منها، إذ تتصرف بشكل مختلف، ويعتقد وجود عدد منها في مجرة درب التبانة الذي تنتمي إليه الأرض.

توقّع العالم الفزيائي ألبرت أينشتاين وجود الثقب الأسود ضمن نظريته النسبية العامة في عام 1916، ثم صاغ المصطلح عالم الفلك الأمريكي جون ويلر في عام 1967 بعد أن اكتشف أول ثقب في عام 1971.

إذا أردنا تعريفا للثقب الأسود، فهو منطقة في الفضاء تحوي كتلة كبيرة في حجم صغير يسمى بالحجم الحرج لهذه الكتلة، والذي عند الوصول إليه تبدأ المادة بالانضغاط تحت تأثير جاذبيتها الخاصة، ويحدث فيها انهيار من نوع خاص بفعل الجاذبية ينتج عن القوة العكسية للانفجار، حيث أن هذه القوة تضغط النجم وتجعله صغيرًا جدًا وذا جاذبية قوية خارقة.

وتزداد كثافة الجسم نتيجة تداخل جسيمات ذراته وانعدام الفراغ البيني بين الجزيئات، تصبح قوّة جاذبيته قوّية إلى درجة تجذب أي جسم يمر بالقرب منه، مهما بلغت سرعته. وبالتالي يزداد كمّ المادة الموجودة في الثقب الأسود، في النسبية يعرف الثقب الأسود بصورة أدق على أنه منطقة من الزمان والمكان تمنع فيها جاذبيته كل شيء من الإفلات بما في ذلك الضوء.

حجم الثقب الأسود يمكن أن يكون كبيراً أو صغيراً، ويعتقد العلماء أنّ أصغر ثقب أسود هو بحجم الذرة، ولكن له كتلة جبل كبير، وهناك نوع آخر من الثقوب يسمى بالثقب الأسود النجميّ يمكن أن تكون كتلته أكبر من كتلة الشمس بعشرين مرة، أمّا أكبر الثقوب السوداء فيسمى بالثقب الأسود الفائق، حيث تبلغ كتلته أكثر من كتلة مليون شمس مجتمعة.

ينشأ الثقب الأسود عندما ينتهي عمر أحد النجوم البالغة الكبر (حجما) وينتهي وقوده، فينفجر وينهار على نفسه. ويتحول النجم من سحابة كبيرة عظيمة إلى تجمع صغير محدود جدا للمادة المكثفة. وتعمل ذلك التجمع المادي المركز على جذب كل ما حولها من جسيمات أو أي مادة أخرى. وحتى فوتونات الضوء لا تفلت منه بسبب جاذبيته الخارقة، فالثقب الأسود لا ينبعث منه ضوء.

ولكن كل ما ينجذب وينهار على الثقب الأسود يكتسب سرعات عالية جدا وترتفع درجة حرارته، وتستطيع التلسكوبات الكبيرة على الأرض رؤية تلك الدوامات الشديدة الحرارة. أي أن الثقب الأسود يفصح عن نفسه بواسطة شهيته وجشعه لالتقاط كل مادة حوله. ولا يتعين علينا أن نخاف لأن الفلكيين لم يجدوا أي ثقب أسود بالقرب من المجموعة الشمسية.